艺术风格智能认知辨识及其机械设计应用研究

摘要

机械产品美学设计是机械制造中的一个重要组成部分,而设计艺术风格的界定是美学设计中的关键,它主要是人类认知机理的反映,但目前对艺术风格的识别算法多限于将艺术风格进行量化,忽略了人类感知在设计艺术风格分类中的重要作用,存在特征筛选困难、算法内在机制解释性差等问题。对此,创新性提出了一种基于人类认知机理的设计艺术风格智能识别方法。依托深度卷积神经网络模型构建了ACNN网络主线,对设计图像进行了特征提取,通过三种可视化方法对各卷积层进行特征可视化,结合人类对各层特征图的认知调整网络参数,并融入人类认知辅助结构,基于人类认知机理驱动网络,使网络能够重点筛选有效特征,最后通过实验进一步验证了此方法的有效性。研究是设计艺术风格识别方法研究领域的有益补充,可为机械产品提供美学设计指导。